Axonal elongation triggered by stimulus-induced local translation of a polarity complex protein.
Axonal elongation triggered by stimulus-induced local translation of a polarity complex protein.
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DOI：
10.1038/ncb1916
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发表时间：
2009-08
影响因子：
21.3
通讯作者：
Jaffrey, Samie R.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hengst, Ulrich;Deglincerti, Alessia;Kim, Hyung Joon;Jeon, Noo Li;Jaffrey, Samie R.
在发育过程中，轴突的生长速率被精确地调节，以提供对寻路的时间控制。轴突生长的精确时间调节是功能性突触形成和神经系统正确模式化的关键步骤。轴突伸长的速率通过诸如netrin-1和神经生长因子（NGF）的因子增加，其使用不完全限定的途径刺激轴突生长。为了阐明netrin-1和NGF刺激轴突生长的机制，我们探讨了局部蛋白质翻译的作用。我们发现，轴突内的蛋白质翻译所需的刺激，但不是基础，轴突生长。要确定的机制，依赖的生长，我们研究了PAR复合物，细胞骨架调节。我们发现，PAR复合物，如本地翻译，所需的刺激，但不是基础，生长。Par 3 mRNA定位于发育中的轴突，并且NGF和netrin-1触发其局部翻译。从轴突选择性消融Par 3 mRNA可消除NGF的促生长作用。这些结果确定了一个新的角色，本地翻译和PAR复杂的轴突生长。
During development, axon growth rates are precisely regulated to provide temporal control over pathfinding,. The precise temporal regulation of axonal growth is a key step in the formation of functional synapses and the proper patterning of the nervous system. The rate of axonal elongation is increased by factors such as netrin-1 and nerve growth factor (NGF), which stimulate axon outgrowth using incompletely defined pathways. To clarify the mechanism of netrin-1- and NGF-stimulated axon growth, we explored the role of local protein translation. We found that intra-axonal protein translation is required for stimulated, but not basal, axon outgrowth. To identify the mechanism of translation-dependent outgrowth, we examined the PAR complex, a cytoskeleton regulator. We found that the PAR complex, like local translation, is required for stimulated, but not basal, outgrowth. Par3 mRNA is localized to developing axons, and NGF and netrin-1 trigger its local translation. Selective ablation of Par3 mRNA from axons abolishes the outgrowth-promoting effect of NGF. These results identify a new role for local translation and the PAR complex in axonal outgrowth.
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